Солнце быстро состарило валуны на астероиде Бенну
Планетологи благодаря данным, собранным межпланетной станцией OSIRIS-REx, определили, что многочисленные трещины на крупных валунах астероида Бенну возникли относительно быстро — из-за суточного нагрева пород Солнцем и их последующего охлаждения. Это необходимо учитывать при исследованиях поверхностей других астероидов, подобных Бенну, отмечают ученые. Статья опубликована в журнале Nature Geoscience.
Околоземный 500-метровый астероид 101955 (Бенну) стал третьим малым телом Солнечной системы, с которого были взяты пробы грунта для доставки на Землю. Считается, что астероиды с низким альбедо, такие как родительское тело околоземного астероида Бенну, образовались в протопланетном диске 4,56 миллиарда лет назад из примитивного вещества, богатого летучими, пребиотическими и органическими соединениями.
При этом сам Бенну, как считают ученые, сформировался первоначально в Главном поясе в результате повторной аккреции обломков, образовавшихся после столкновения двух крупных тел. Во время этого катаклизма самое древнее вещество астероида, заключенное ранее внутри родительского тела Бенну, могло оказаться на поверхности астероида, подвергнувшись процессам космического выветривания, в частности, за счет термической усталости из-за постоянных процессов нагрева и охлаждения пород. Понимание того, какова интенсивность космического выветривания и как именно оно изменяет свойства реголита астероида важно для правильной интерпретации наблюдений за его поверхностью.
Группа планетологов во главе с Марко Дельбо (Marco Delbo) из Университета Лазурного берега опубликовала результаты анализа снимков поверхности Бенну камерой PolyCam межпланетной станции OSIRIS-REx, которая исследовала астероид с низкой орбиты и собирала пробу грунта с него. Целью ученых были крупные валуны на поверхности Бенну, на которых видны трещины, которые могли возникнуть за счет термической усталости пород.
В общей сложности ученые идентифицировали на валунах Бенну 1528 трещин в диапазоне широт от −50 до +50 градусов, считая от экватора. Некоторые трещины относительно прямые, другие имеют неправильную форму, наблюдались также полигональные сети трещин. Форма трещин совместима с механизмом образования за счет низких напряжений в породе, порождаемых суточными циклами изменения температуры за счет нагрева солнечным излучением. Некоторые четко очерченные трещины охватывают всю длину валуна, в то время как другие затрагивают лишь небольшую его часть. Большее количество трещин обнаруживается в экваториальной полосе по сравнению с северными и южными средними широтами астероида.
Исследователи пришли к выводу, что выветривание за счет термической усталости пород — это быстрый процесс, развивающийся во временных масштабах, которые гораздо короче времени жизни Бенну в околоземном космическом пространстве (около 1,75 миллиона лет). Трещины такой длины, как на валунах Бенну, могут образоваться за 10–100 тысяч лет и снижать теплопроводность пород, что объясняет более низкую тепловую инерцию валунов на Бенну и Рюгу по сравнению с метеоритами. При этом, влияние подобного выветривания поверхности астероида будет увеличиваться при уменьшении его орбиты вокруг Солнца.
Ранее мы рассказывали о том, что Бенну оказался необычайно рыхлым, лишенным реголита и главным претендентом на столкновение с Землей.
Александр Войтюк
Они обращаются вокруг близкой к нам звезды
Астрономы при помощи космического телескопа CHEOPS и наземных телескопов обнаружили очень длинную цепочку резонансов Лапласа, содержащую шесть субнептунов, обращающихся вокруг звезды HD 110067. Предполагается, что такая архитектура системы сформировалась изначально, что делает ее интересным объектом для дальнейшего наблюдения. Статья опубликована в журнале Nature. Свойства некоторых экзопланет может объяснить их миграция по планетной системе — например, это справедливо для короткопериодных горячих газовых гигантов или субнептунов, которые больше Земли, но меньше Нептуна. Разбираться в том, как планеты могут формироваться и эволюционировать, удобно на примере мультипланетных систем, где можно достаточно точно оценить начальные условия их образования. Особенно ценны для ученых системы с орбитальным резонансом, когда орбитальные периоды планет связаны соотношением малых целых чисел, так как в этом случае архитектура орбит могла остаться неизменной с момента ее формирования. Рафаэль Луке (Rafael Luque) из Чикагского университета и его коллеги сообщили об обнаружении примера орбитального резонанса в системе из шести планет у звезды HD 110067 в ходе анализа данных наблюдений космического телескопа CHEOPS, а также спектрографов CARMENES и HARPS-N, установленных на наземных телескопах. HD 110067 представляет собой яркую звезду типа K0 в созвездии Волосы Вероники на расстоянии около ста световых лет от Солнца. Масса и радиус звезды примерно в 0,8 раз меньше массы и радиуса Солнца, в 2020 году телескоп TESS обнаружил у нее двух первых кандидатов в экзопланеты. Данные CHEOPS помогли подтвердить наличие третьей планеты HD 110067d с орбитальным периодом 20,519 дня, после чего ученые заметили, что орбитальные периоды планет HD 110067b, c и d (9,114, 13,673 и 20,519 дня соответственно) имеют отношения, очень близкие к 3/2, что вписывается в орбитальный резонанс Лапласа первого порядка. Исследователи решили проверить, впишутся ли в цепочку резонансов еще три кандидата в планеты. В итоге в системе HD 110067 оказалось шесть подтвержденных экзопланет, которые образуют цепочку резонансов с отношениями орбитальных периодов 3/2—3/2—3/2—4/3—4/3. Экзопланеты имеют радиусы от 1,94 до 2,85 радиуса Земли, орбитальные периоды от 9 до 55 дней и равновесные температуры от 440 до 800 кельвин. Для трех из них (HD 110067b, HD 110067d и HD 110067f) известна масса (5,69, 8,52 и 5,04 массы Земли соответственно), для остальных (HD 110067c, HD 110067e и HD 110067g) — лишь верхний предел по массе (менее 6,3, 3,9 и 8,4 массы Земли соответственно). Это соответствует модели субнептунов с крупной атмосферой с преобладанием водорода, что позволяет объяснить их относительно низкую объемную плотность. Ранее мы рассказывали о том, как ученые нашли необычно длинную резонансную цепочку экзопланет.
